2019-2020学年八年级物理新人教版声音的产生与传播活动课。
内容]学校大操场主席台的边缘有一根中空的长铁管,现备有秒表、皮卷尺,铁锤,请同学们利用上述仪器测出声音在铁中的声速。
过程]1.介绍秒表的使用和读数。
1)用秒表测量时间可准确到0.1 s.
2)秒表的端钮可以用来上发条,也可用来开动和停止表的行走机构。使用前,表针都应停在零刻度。
3)一般的秒表第一次按下端钮时,指针开始运动;第二次按下端钮时,指针停止运动;第三次按下端钮时,指针复位到零刻度。
4)秒表的外形如图所示。秒表的长针为秒针,转一周是30 s,转2周为1 min.位于秒表上部中间的小圆圈里的短针是分针,走一圈为15 min,每小格为0.5 min。
图中秒表的读数为70.9 s.(说明:因为机械表采用齿轮传动,指针不可能停留在两小格之间,故不能估读出比0.1 s更短的时间)
2.测量原理。
用皮卷尺测出铁管的长度l,在铁管一端用铁锤打击一下,在另一端听到两次响声,用秒表测出两次响声相隔的时间t,就可以计算出声音在铁中的速度。计算方法如下:
设声音在铁中的传播速度为v1,则声音在铁中的传播时间为t1=;声音在空气中的传播速度为v2,则声音在空气中的传播时间为t2=,两次响声相隔的时间为t。
则t=-解得v1=
所以只要用刻度尺测出铁管的长度l,用秒表测出两次响声的时间间隔t,就可以计算出声音在铁中的声速。
3.分组操作。
数据记录:l=78 m(铁管长)
v2=340 m/s(声音在空气中的速度)
t=0.2 s(两次响声的时间间隔)
结果]将数据代入v1=中,解得声音在铁中的声速为。
v1=2.65×103 m/s
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